经济合理实现圆形隧洞快速衬砌的施工方法

　　1　工程概况油房沟水电站位于云南省昭通市大关县与永善县交界，为洒渔河梯级开发的第四级电站。电站距大关县城约26km，距昭通市约78km。

　　

　　左岸引水隧洞工程全长5790m，进口底板高程908.20m，隧洞均采用圆型断面，直径5.4m，C20 钢筋混凝土或喷混凝土衬砌，油房沟水电站左岸引水隧洞共布设四个施工支洞进行施工作业，分别为1# 支洞、2# 支洞、3# 支洞、4# 支洞；施工支洞断面为3.6×4.2m（宽× 高），型式为城门洞型。

　　

　　引水隧洞设计流量为46.7m/s，电站装机68MW。

　　

　　2　工程施工特点左岸引水隧洞施工战线长，施工工作面不集中，各个施工支洞开工时间及进度不一，在组织施工的过程中，洞挖施工、混凝土浇筑及喷C20 混凝土施工都在进行，而在永久衬砌施工中，浇筑混凝土、喷混凝土施工又在不同里程段相互交叉，施工组织协调困难相互干扰大；不同工艺施工同时进行，施工一次资源投入大，其次除02 ＃、03 ＃洞施工场地稍宽阔些外，01 ＃、04 ＃洞施工场地狭窄，施工设备布置及施工材料储存困难。

　　

　　左岸引水隧洞的永久衬砌施工包括D-1、D-2、D-3、D-4、；E-1、E-3、E-4、E-5、E-6 及钢衬十种不同衬砌形式的C20现浇钢筋混凝土衬砌及A、B、C 三种喷C20 砼衬砌型式，衬砌厚度分别为D 型衬砌40cm、E 型衬砌50cm ；挂网锚喷C20砼厚度分别为：A 型15cm、B 型12cm、C 型10cm。

　　

　　左岸引水隧洞钢筋混凝土衬砌占40.33％，混凝土工程量为15000m3， 钢筋制安1061.91t ；喷C20 混凝土占59.67 ％，喷砼工程量为8000m3， 底板混凝土1433.104m3，挂网钢筋，砂浆锚杆24525 根。

　　

　　3　经济高效实现隧洞衬砌的施工方法由于工程在施工过程中受多方面因素影响，工期滞后严重，而在永久衬砌施工过程中，最关键的施工项目就是隧洞C20 砼衬砌施工，为保障施工工期的要求，衬砌施工的强度要求超出常规，需在施工技术上有所突破和创新，实现既能保障施工进度要求又能合理的控制施工的成本，针对本工程的这一特殊情况，通过详细分析和研究决定实施定型圆形组合钢模，跳仓浇筑的施工技术，利用圆形360° 的特性，在定制组合钢模的时候就使之每45° 角为一块，每8 块组成一个圆形，在施工过程中又将每一套组合钢模拆分为两套分底半圆及顶半圆两次浇筑完成一段衬砌施工。

　　

　　每1 套全圆组合钢模拆分两套、跳仓浇筑的施工技术主要是采用圆形组合模板360° 这一特性，通过合理组织、精心安排，达到跳仓浇筑的目的，从而实现经济合理快速施工的目的，为实现这一目的在衬砌施工开始之前必须对隧洞衬砌段根据衬砌的不同类型进行合理分段，并提前完成隧洞底板清理、钢筋制安这两道工序的施工，确保在衬砌施工过程中底板清理及钢筋制安段应提前混凝土衬砌段3~5 段施工完成（混凝土衬砌按照12m/ 段进行分段），使之不占用到混凝土浇筑施工的直线工期。

　　

　　3.1　实现快速衬砌的前提隧洞底板基础面清理根据设计图纸不同的衬砌形式进行合理分区，提前完成该段的底板清理施工，底板清理程序为：底板预留层打眼爆破→小型挖掘机收渣→出渣车运输→清理完成。仓面的人工清理留至钢筋、模板安装完成，堵头头模板封模之前完成仓面清理。

　　

　　　钢筋制安钢筋制安在隧洞底板清理完成之后开始进行施工，洞身衬砌钢筋安装程序为：打插筋孔→安装插筋（进可能利用系统锚杆）→测量放线→安装架立筋→外层钢筋安装→安装架立筋→内层钢筋安装→检查合格后进行下道工序，钢筋制安施工不能占用混凝土浇筑的直线工期，所有钢筋制安施工必须确保提前混凝土衬砌段3~5 段。

　　

　　3.2　实现快速衬砌的关键模板安装钢筋制安完成后，随即进行模板安装，模板采用圆形定型钢模，但是在支摸的时候将一整套组合钢模拆分为两套，只支底面至腰线180° 位置的模板，一套组合钢模一次安装两段底面模板，然后另一套模板跳出前面已立了模板位置的8~12 段距离，采用前面所述方式进行支摸。当第一段底半圆的混凝土浇筑完成后，拆下第一段底半圆的模板进行第一段顶半圆的模板安装，而当第二段底半圆混凝土浇筑完成后，拆下第二段的模板进行第三段的底半圆模板安装，等第一段混凝土的顶半圆浇筑完成后，拆下第一段顶半圆的模板，进行第二段顶半圆的模板安装，使最前一段混凝土衬砌段滞后后一段混凝土衬砌段一个半圆的浇筑。

　　

　　　砼浇筑（1）浇筑采用混凝土输送泵进行混凝土入仓。

　　

　　（2）输送泵布设由于隧洞为长隧洞，在混凝土浇筑施工时输送泵必须移动安装，输送泵安装尽量利用隧洞开挖施工过程中的避车道布置混凝土输送泵，使输送泵不堵塞隧洞的主通道。

　　

　　（3）混凝土输送管架设要尽量缩短泵送距离，靠近泵车的导管要尽量用新管，减少爆管和堵管的可能。

　　

　　（4）混凝土运输采用3m3 的混凝土泵车运输至输送泵。

　　

　　（5）浇筑施工过程中，根据模板的安装段，采取跳仓进行浇筑，每浇筑完成 移动一次输送泵，在距离间浇筑时只需按照模板制安段的位置加长泵管，拆除泵管就可实现连续浇筑。